کاربرد شیمی در محیط زیست
سال:1388 | دوره:1 | شماره:1 |تعداد مقالات:8

تخریب حرارتی پلی پروپیلن ایزوتاکتیک (I-PP) در حضور و غیاب غلظت های متفاوت از B215 انجام گرفته است. از روش ویسکومتری برای مطالعه رفتار تخریبی پلیمر استفاده شده است و همچنین از یک مدل سینتیکی برای پیش بینی ثابت های سرعت واکنش تخریب استفاده شده است. خواص تخریب حرارتی این پلیمر توسط روش کالریمتری روبشی دیفرانسیلی (DSC) و شاخص جریان مذاب (MFI) مطالعه شده است. نتایج تجربی نشان می دهد که حضور B215 سرعت واکنش تخریب پلی پروپیلن را به طور چشمگیری کاهش می دهد. همچنین مشاهده شده است که سرعت تخریب پلیمر در اتمسفر هوا نسبت به اتمسفر نیتروژن دارای مقدار بزرگتری است.

یکی از راه های موثر در تخریب ترکیبات فنلی روش اکسیداسیون شیمیایی و از جمله ازوناسیون می باشد. ترکیب هدف 4- نیتروفنل بود که به مدت 30 دقیقه تحت فرایند ازوناسیون قرار گرفت. ازون دهی 4- نیتروفنل در غلظت ثابت و در سه 3 pH، 7 و 9 مورد مطالعه قرار گرفته و در طول فرایند ازوناسیون کاهش غلظت، جذب، میزان یون نیترات آزاد شده، TOC و COD اندازه گیری شدند. شناسائی ترکیب حاصل به وسیله اسپکتروسکوپی جرمی نشان داد که محصول عمده حاصل کینون می باشد. نتایج نشان داد بیشترین میزان تخریب 4- نیتروفنل در محیط قلیایی اتفاق می افتد.

در این مقاله روش اکسیداسیون پیشرفته جهت حذف مولکول فنل از آب آلوده به روغن های BHT با استفاده از ازن تنها و ازن در حضور کاتالیزور  TiO2مورد بررسی قرار گرفته است. تاثیر حضور کاتالیزور و مقدار آن در تخریب فنل در 7 pH مطالعه شده است. برخی از پارامترهای بررسی شده همانند کاتالیزور، زمان واکنش و دبی ازن تاثیر مثبتی در افزایش سرعت ازناسیون داشته است. از نتایج حاصل از UV و HPLC جهت شناسایی فنل در طول واکنش ازناسیونی و بررسی تاثیر کاتالیزور بر سرعت تخریب فنل استفاده شده است. درصد حذف شاخص های زیست محیطی COD و TOC در طول مدت ازناسیون در حضور و غیاب کاتالیزور مورد بررسی قرار گرفته است. اثر دبی ازن تولیدی نیز در تخریب فنل و حذف COD و TOC نیز مورد بررسی قرار گرفته است. دبی بالا اثر مثبتی در سرعت و درصد تخریب فنل و حذف COD و TOC داشته است. مقاله حاضر نشان می دهد که ازناسیون یک روش سالم، اقتصادی و مطمئن برای حذف فنل از پساب صنایع مختلف می باشد.

از بین 10 میلیون ترکیب ثبت شده در Chemical Abstracts، جامعه شیمی آمریکا حدود 6.2 درصد ترکیبات دارای پیوند C-F می باشد. وجود فلوئور در ترکیبات آلی، ثبات حرارتی و اکسید کنندکی را افزایش داده، تاثیرات الکتریکی را تغییر می دهد، همجنین خاصیت چربی گرایی را هم افزایش می دهد. روش های مختلف فلوئور دار کردن ترکیبات با حفظ کانفرماسیون و همچنین راندمان بالا از اهداف فعالیت های واکنش های فلوئور دار کردن می باشد.

تخریب عامل شبه خردل 2-کلرو اتیل فنیل سولفید با نانوذرات روی اکسید در شرایط مختلف و با استفاده از GC و GC-MS مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. چهار نمونه شامل نانوذرات روی اکسید در حالت خشک و مرطوب و نیز روی اکسید غیر نانوی خشک و مرطوب به همراه عامل شبه خردل در حضور پرتو فرابنفش و نیز در غیاب آن مورد بررسی قرار گرفت. واکنش های تخریبی روی سطح بسیار فعال نانوذرات روی اکسید موجب تشکیل 2 -هیدروکسی اتیل فنیل سولفید، 2-اتوکسی اتیل فنیل سولفید و وینیل فنیل سولفید شد. نتایج نشان داد که بیشترین میزان تخریب 2-کلرو اتیل فنیل سولفید در مجاورت پرتو فرابنفش با نانوذرات روی اکسید مرطوب رخ می دهد.

هیدروژل های پلی آکریل آمید از طریق فرآیند پلیمر شدن محلول(solution polymerization)  تولید شدند که این واکنش پلیمریزاسیون، از نوع رادیکالی و بشدت گرمازا می باشد. در این واکنش از آزوایزو بوتیرونیتریل (AIBN) به عنوان آغازگر واکنش پلیمریزاسیون و از متیلن بیس آکریل آمید (MBAAm) به عنوان عامل شبکه ساز استفاده گردید. میزان تورم هیدروژل های پلی آکریل آمید از طریق گراویمتری اندازه گیری شد. همچنین خواص تورمی هیدروژل(PAAm)  را در محلول هایی کاتیون های فلزی ,Fe(II) Ni(II), Cu(II) با غلظت های (100ppm, 250ppm, 500ppm, 1000ppm) مورد بررسی قرار دادیم. همچنین در 3 مقادیر متفاوت (در محدوده 0.1g, 0.2g, 0.001g) با استفاده از عامل شبکه ساز متیلن بیس آکریل آمید هیدروژل های پلی آکریل آمید را سنتز کرده و سپس هیدروژل های سنتز شده را جداگانه در مقدار اضافی آب مقطر قرار داده و از طریق گراویمتری خواص تورمی هیدروژل های تولید شده را بررسی قرار کردیم. در پایان مشاهده گردید که هر 3 کمپلکس تشکیل شده (هیدروژل پلی آکریل آمیدCu+) و (هیدروژل پلی آکریل آمید Ni+) و (هیدروژل پلی آکریل آمید Fe+) در محیط های قلیایی (pH=12) بیشترین درصد تورم را داشتند. با افزایش غظلت کاتیون های فلزی در محلول ها درصد تورم هیدروژل های پلی آکریل آمید کاهش پیدا کرد، همچنین با افزایش مقدار عامل شبکه ساز (MBAAm) در سنتز هیدروژل های پلی آکریل آمید درصد تورم این هیدروژل ها کاهش یافت و بلاخره تغییر درpH  محیط (اسیدی، خنثی و بازی) تاثیری در میزان تورم هیدروژل های پلی آکریل آمید نداشت.

هیدروژل های پلی آکریل آمید از طریق فرآیند پلیمر شدن محلول (solution polymerization) تولید شدند که این واکنش پلیمریزاسیون، از نوع رادیکالی و بشدت گرمازا می باشد. در این واکنش از آزوایزو بوتیرونیتریل (AIBN) به عنوان آغازگر واکنش پلیمریزاسیون و از متیلن بیس آکریل آمید (MBAAm) به عنوان عامل شبکه ساز استفاده گردید. در ادامه کمپلکس هایی از هیدروژل های پلی آکریل آمید پیوند شده با کاتیون های فلزی و همچنین محلول های فسفات در غلظت های مختلف تهیه گردید. برای تائید تشکیل کمپلکس از طیف IR استفاده گردید. تاثیر عوامل مختلف بر جذب فسفات از محلول توسط هیدروژل کمپلکس توسط دستگاه جذب UV بررسی گردید. از طیف های جذبی محلول فسفات باقیمانده به این نتیجه رسیدیم که کمپلکس هیدروژل پلی آکریل آمید تشکیل شده با کاتیون های فلزی مس و نیکل در مقایسه با آهن بیشترین میزان جذب را داشته اند و حداکثر میزان جذب در ساعت ششم مشاهده گردید. میزان جذب فسفات توسط هیدروژل های نیکل دار شده با افزایش غلظت فسفات افزایش یافت.

حذف ترکیب آروماتیکی اسیدسالیسیلیک با مقادیر جزئی قابل یافت در پساب های صنایع غذائی (80-100 ppm) به روش ازوناسیون تحت مطالعه قرار گرفت و تاثیر غلظت اکسیدان و pH بر روی شاخص های شیمیائی COD و TOC بررسی شد. نتایج نشان داد که ماکزیمم مقدار افت چنین فاکتورهائی بیشتر در محیط های قلیائی و خنثی اتفاق می افتد. با تزریق حدود 19.1 mgL-1 از ازون، مقدار حذف COD و TOC به ترتیب برابر با %68.89 و %38.65 به دست آمد. با توجه به pH ذکر شده و تغییرات COD و TOC چنین استنباط می شود که مکانیزم حذف از طریق گروه های هیدروکسیل رادیکالی تولید شده از O3 بر روی مولکول تحت مطالعه صورت گرفته است. نتایج HPLC نشان می دهد که بیشتر آروماتیک ها و حدواسط های تولید شده در طول ازوناسیون در مقادیر 19.1 mgO3/L تخریب می گردند. در این تحقیق نمونه شبیه سازی شده پساب واقعی حاوی اسید سالیسیلیک نیز تهیه و مورد بررسی قرار گرفت. کاهش بیولوژیکی که برحسب نسبت BOD5/COD سنجیده می شود، افزایشی از رقم 0.43 (پساب تصفیه نشده) تا حدود 97% را در طول ازوناسیون با مقدار ازون اعمالی نشان داد.